Дифракція електронів: суть

Дифракція електронів була відкрита фізиками К. Девіссон і Л. Джермером з США. Ними застосовувалися електрони, що мають енергію близько 100 еВ (так звані повільні електрони). Тонкий пучок електронів падав на грань монокристала нікелю нормально до її поверхні. Реєстрація розсіяних під різними кутами електронів виявила наявність чітких максимумів, на подобі тим, які утворюються при дифракції рентгенівських променів на монокристалах. Монокристал є для електронів, як і для рентгенівських променів, в деякій мірі, дифракційною решіткою.

Такий же дослід, поставлений деяким часом пізніше, виглядає наступним чином. Пучок електронів, що мають велику швидкість, направляють на тонку фольгу Ф, і, минувши фольгу, потрапляє на люминесцирующий екран Е (див. Рис. А). На екрані з’являються чіткі дифракційні кільця (див. Рис. Б). На рис. в відображена аналогічна фотографія, яка була отримана при опроміненні фольги рентгенівськими променями. Висновок напрошується сам.

 

Для того, щоб отримати відповідь на питання, чи володіє хвильовими властивостями окремий електрон (а не лише потік електронів, що застосовувався в дослідах К, Девіссона і Л. Джермера), Л. І. Біберман, Н. Т. Сушкін, В. А. фабрикант провели досвід, в якому потік електронів був настільки малий, що крізь прилад електрони проходили очевидно по одному. Після тривалого часу експозиції, вчені отримали таку ж дифракційну картину, як і при проведенні досвіду з пучком електронів великої інтенсивності. Звідси випливає, що хвильові властивості має і кожен окремий електрон, а не тільки пучок електронів. Крім того, була виявлена також дифракція протонів, нейтронів, атомних і молекулярних пучків. Таким чином, експериментально було підтверджено гіпотеза де Бройля.

ПОДІЛИТИСЯ: